南京地铁7号线工程信号系统车辆段与试车线方案研究

周鹏

[摘    要]重点围绕城市轨道交通信号系统的技术需求，详细描述了南京地铁7号线在信号系统安装和调试过程中车辆段与试车线实施方案，并结合南京7号线工程的实际情况，在实验室数据的基础上，对整体方案进行了研究和探讨。

[关键词]信号系统;7号线;车辆段与试车线;方案

[中图分类号]U231.7 [文献标志码]A [文章编号]2095–6487（2020）10–00–03

Study on Scheme of Depot and Test Line for Signal System of Nanjing

Metro Line 7 Project

Zhou Peng

[Abstract]Focusing on the technical requirements of urban rail transit signal system， this paper describes in detail the implementation scheme of depot and test line in the process of signal system installation and commissioning of Nanjing Metro Line 7， and studies and discusses the overall scheme based on laboratory data combined with the actual situation of Nanjing Metro Line 7 project.

[Keywords]signal system; line 7; depot and testing line; scheme

1 总体情况

南京地铁7号线工程（西善桥站—仙新路站）工程线路长35.49 km，全部为地下线，设站27座（其中有岔站11座），南京地铁7号线工程设马家园车辆段，与仙新路站接轨。马家园车辆段内设置试车线一条，长约1.15 km。在马家园车辆段设综合维修中心、培训中心。主控制中心设置在马家园车辆段，备用控制中心设置在灵山控制中心。全线初、近、远期按6辆编组;初期配属车数为53列，近期配属车数为59列，远期配属车数为72列。

2 目的

为实现对全自动驾驶有关功能进行验证，建设了一条信号系统的试车线。试车线采用了基于SICAS通信接口的试车线联锁与车辆段联锁之间接口的设计方案。

3 车辆段与试车线系统方案概述

马家园车辆段内试车线长度大约为1.15 km（如图1所示），包含1个实体站台和两个虚拟站台。

3.1 车辆段与试车线的接口设计

试车线可在正常模式或测试模式下使用，根据模式的不同，试车线的控制权可在试车线ATS与车辆段ATS上进行交换，可在信号试车模式下，试车线由试车线操作员控制;在车辆试车模式下，试车线由车辆段操作员控制。信号试车与车辆试车为不同的操作流程，所以实施两种测试模式（车辆试车模式与信号试车模式）。为了实现以上功能，在车辆段与试车线联锁的接口设计中车辆段联锁增加状态机（软件模块，包含在联锁软件内）的设置。

车辆段和试车线操作员可在车辆段和试车线的ATS控制台上看到状态机的当前状态以及有关其控制区域的信息。下表中列出了相关命令，每一个命令在ATS显示终端设置一个相应的ATS软按钮，以便操作员能够依据软按钮发出指令及查看这些命令的状态。

3.2 车辆段与试车线HMI的命令与显示

车辆段和试车线操作员可在车辆段和试车线的ATS控制台上看到状态机的当前状态以及有关其控制区域的信息。下表中列出了相关控制命令（如表1），每一个命令在ATS显示终端设置一个相应的ATS软按钮，以便操作员能够依据软按钮发出指令及查看这些命令的显示状态（如表2）。

在试车线测试之前，首先需转换状态机至信号试车模式或车辆试车模式，因此测试模式请求（信号试车模式请求/车辆试车模式请求）需要有测试请求命令，状态机在收到信号试车模式请求或车辆试车模式请求后不会立刻进入测试模式，测试模式请求（信号试车模式请求/车辆试车模式请求）只是使状态机向测试模式转换，在状态机模式转换过程中，会检查所有测试条件满足后进入测试模式，如果进入测试模式（信号试车模式/车辆试车模式）的任何一个条件不满足，状态机将退出测试模式至正常模式。在信号试车模式激活或车辆试车模式激活后，进入测试模式的条件将被状态机持续进行检查。

3.3 正常模式与信号试车模式之间的转换

（1）操作员可以使用ATS软按鈕发出两个命令（“信号试车模式请求”和“正常模式请求”）以触发模式转换。

（2）“信号试车模式请求”命令触发是从正常模式到信号试车模式的转换。这包括当且仅当满足所有信号试车模式条件时可向信号试车模式转换。

（3）“正常模式请求”命令触发是从信号试车模式或信号试车模式请求到正常模式的转换。

以上命令需要试车线操作员与车辆段操作员执行操作权转换，尤其当在试车线信号测试时，试车线操作员需要试车线控制权，因此试车线操作权需要从车辆段操作员转换至试车线操作员。

3.4 转换到信号试车模式

（1）车辆段操作员具有试车线的控制权，车辆段操作员完成从车辆段至试车线的调车进路，司机以RM模式驾驶列车至试车线停稳，完成调车任务。

（2）通过车辆段操作员和试车线操作员之间的电话沟通后，试车线操作员按压信号试车请求按钮，状态机转换到“试车请求”模式，同时车辆段操作员HMI界面“试车请求”按钮闪烁。

（3）车辆段操作员收到试车线操作员的试车请求时，车辆段操作员按压闪烁的“试车请求”按钮（交出试车线控制权）后，车辆段自动向试车线交出控制权。

（4）车辆段与试车线HMI上显示控制权所在位置。

（5）试车线操作员确认（手动接受控制）后接管试车线控制权。取得控制权的同时，在试车线具备测试条件前，状态机自动进行“非进路锁闭”指令，控制道岔D6045，D6044与D6043转换至测试所需位置并锁闭。

（6）当所有进入“信号试车模式”条件满足后，状态机转换到信号试车测试模式，ATS显示目前试车线处于信号试车模式，试车线RAUZ区域限制自动取消，状态机控制试车线调车信号机X6056，X6057与X6058显示白灯。

（7）试车线转换至“信号试车模式”，车辆段与试车线ATS显示目前试车线处于信号试车状态。

（8）此时，试车线处于信号试车模式，可在试车线进行信号试车测试。

3.5 转换到正常模式

（1）列车在试车线上岔前区段停车。

（2）试车线操作员按压ATS“正常模式请求（交出控制权）”按钮。

（3）在“正常模式请求”按钮按下后，状态机转换至“正常模式”，并在试车线与车辆段ATS显示终端显示，“非进路锁闭”命令自动取消，试车线调车信号可被正常使用，试车线主信号灭灯，试车线自动设置RAUZ限制区域，以防止CTC车移动。

（4）当试车线退出信号试车测试模式后，试车线不具备信号试车条件。如果如此时试车线有运行的SM，AM及FAM列车，列车将紧急制动。

（5）车辆段操作员手动获取控制权，试车线与车辆段ATS终端显示目前试车线处于“正常模式”并且处于车辆段控制。

（6）车辆段操作员排列进路，司机控制试车线列车以RM模式驶离试车线，移动至车辆段非自动化区域。

4 车辆测试

车辆在试车线的动态及静态测试由车辆段ATS终端控制。

为了满足试车线车辆测试，需要激活车辆试车模式，当车辆试车模式激活时，试车线调车信号机显示开放显示，试车线主信号机显示灭灯，在测试过程中，车辆试车模式的进入条件会被持续检查。

5.1 转换到车辆试车模式

（1）车辆段ATS排列从车辆段至试车线的调车进路，司机驾驶列车以RM模式运行至试车线指定轨道后停稳。

（2）车辆段操作员按压车辆段HMI车辆试车请求，状态机发送“车辆测试模式请求”，车辆段与试车线ATS终端显示试车线处于“车辆试车请求状态”。

（3）当车辆测试模式条件全部满足（状态机自动完成“非进路锁闭”指令），控制道岔D6045，D6044与D6043转换至测试所需位置并锁闭。

状态机转换至“车辆试车模式”，试车线与车辆段ATS显示试车线目前处于车辆试车模式，状态机控制试车线调车信号机X6056与，X6057与X6058显示白灯，主信号显示灭灯。

（4）此时，试车线处于车辆试车模式，試车线可进行列车的车辆试车作业。

（5）列车在试车线指定位置停车，车辆试车测试结束。

（6）车辆测试人员与车辆段调度员电话沟通，通知车辆段操作员车辆测试结束。

（7）车辆段操作员在ATS上按压“正常模式请求”按钮。

（8）试车线退出车辆测试模式，进入正常模式。

（9）当转换到正常模式后，在ATS上显示试车线目前为正常模式。

（10）操作员排列进路，司机驾驶列车驶离试车线，进入车辆段非自动化区域。

5 结论

试车线用于完成全自动运行功能及与全自动运行相关专业的单体及联合测试，以验证各子系统是否满足全自动运行及各场景的联动等功能，试车线的增设极大地提高了7号线的工期和调试进度，满足了系统的各项要求。

参考文献

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